(57)【要約】【課題】透明な基板を使用する場合においても、基板のエッチング深さを正確に算出することができるエッチング深さのリアルタイム検出方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明のエッチング深さのリアルタイム検出方法は、基板２、および基板２の表面に設けられた被エッチング部材であるマスク３に対してレーザ光を照射する工程と、基板２の表面２ａ、およびマスク３の表面３ａにおける反射光６ｃ、６ｄに基づく干渉波の強度を検出する工程と、干渉波の強度に基づいて、基板２の表面２ａ、およびマスク３の表面３ａにおける反射光６ｃ、６ｄの光路長差を算出する工程と、光路長差に基づいて、基板２のエッチング深さを算出する工程とを備えている。そして、基板２として、基板２の内底面２ｂに、面荒らし処理が施されているものを使用する。【選択図】図５
2007299910.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板、および前記基板の表面に設けられた被エッチング部材に対してレーザ光を照射する工程と、
前記基板の表面、および前記被エッチング部材の表面における反射光に基づく干渉波の強度を検出する工程と、
前記干渉波の強度に基づいて、前記基板の表面、および前記被エッチング部材の表面における反射光の光路長差を算出する工程と、
前記光路長差に基づいて、前記基板のエッチング深さを算出する工程と、を備え、
前記基板の内底面に、面荒らし処理が施されていることを特徴とするエッチング深さのリアルタイム検出方法。
【請求項２】
前記基板の内底面に、サンドペーパーを用いた面荒らし処理が施されていることを特徴とする請求項１に記載のエッチング深さのリアルタイム検出方法。
【請求項３】
基板、および前記基板の表面に設けられた被エッチング部材に対してレーザ光を照射する工程と、
前記基板の表面、および前記被エッチング部材の表面における反射光に基づく干渉波の強度を検出する工程と、
前記干渉波の強度に基づいて、前記基板の表面、および前記被エッチング部材の表面における反射光の光路長差を算出する工程と、
前記光路長差に基づいて、前記基板のエッチング深さを算出する工程と、を備え、
前記基板の内底面に、無反射コート層が形成されていることを特徴とするエッチング深さのリアルタイム検出方法。
【請求項４】
前記無反射コート層の内底面に、該無反射コート層を透過した前記レーザ光を吸収するレーザ光吸収層が設けられていることを特徴とする請求項３に記載のエッチング深さのリアルタイム検出方法。
【請求項５】
前記無反射コート層の内底面に、該無反射コート層を透過した前記レーザ光を散乱するレーザ光散乱層が設けられていることを特徴とする請求項３に記載のエッチング深さのリアルタイム検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学的な手段を用いて、リアルタイムにエッチング深さを検出するエッチング深さのリアルタイム検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基板（例えば、シリコン基板、ＺｎＳｅ基板、石英基板）の表面にエッチング処理を施す方法として、例えば、プラズマを用いたドライエッチング法が使用されている。より具体的には、例えば、まず、高周波電源による誘導磁場により、イオン、および活性種を含むプラズマを発生させる。次いで、活性種を基板の表面で反応させ、基板の表面において二次生成物を発生させる。そして、プラズマ中のイオンを、基板上のシース領域で発生する電解により加速させて、基板の表面へ衝突させることにより、二次性生物をスパッタさせる方法が挙げられる。
【０００３】
また、基板の表面に施されたエッチング深さをリアルタイムに検出する方法として、光学的な手段を使用する方法が開示されている。より具体的には、基板の表面、および当該基板の表面に形成されたマスクの表面に対して、例えば、上述のドライエッチング法によりエッチングを行いながら、レーザ光を照射する。そして、基板の表面、およびマスクの表面において反射された反射光の光路長差に対応した干渉波を観測するとともに、当該干渉波の強度を検出する。次いで、干渉波の強度に基づく光路長差を算出するとともに、算出された光路長差に基づいて、基板に対するエッチングの深さを算出することにより、基板のエッチング深さをリアルタイムに検出する構成となっている（例えば、非特許文献１参照）。
【非特許文献１】紺野象二郎著、「Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｊｏｕｒｎａｌ」、株式会社  電子ジャーナル、２００２年９月、ｐ１２２−１２３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来の方法においては、不透明な基板（例えば、シリコン基板）に対しては、基板のエッチング深さをリアルタイムに検出することはできるものの、透明な基板（例えば、ＺｎＳｅ基板や石英基板）に対しては、基板のエッチング深さをリアルタイムに検出することができず、本方法を適用することができないという問題があった。即ち、図１１に示すように、透明な基板２を使用する場合は、基板２、およびマスク３にレーザ光６ａ、６ｂを照射すると、基板２の表面２ａ、およびマスク３の表面３ａにおいて反射された反射光６ｃ、６ｄのみならず、基板２の内底面２ｂでの反射光６ｅが発生するため、反射光６ｃ〜６ｅが重畳した複雑な干渉波の強度が検出されることになる。また、上述のプラズマを用いたドライエッチングを行う際に、基板２の表面２ａに対するイオンの衝突により、基板２の温度が上昇し、熱膨張により基板２の厚みが増大する。従って、基板２の内底面２ｂでの反射光６ｅの光路長変化は、当該基板２の厚みの増大による影響を受けた複雑なものとなる。従って、基板２の表面２ａ、およびマスク３の表面３ａにおいて反射された反射光６ｃ、６ｄの光路長差に対応した干渉波を観測し、当該光路長差に基づいて、基板２のエッチング深さを算出することが困難になるという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、透明な基板を使用する場合においても、基板のエッチング深さを正確に算出することができるエッチング深さのリアルタイム検出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、エッチング深さのリアルタイム検出方法であって、基板、および基板の表面に設けられた被エッチング部材に対してレーザ光を照射する工程と、基板の表面、および被エッチング部材の表面における反射光に基づく干渉波の強度を検出する工程と、干渉波の強度に基づいて、基板の表面、および被エッチング部材の表面における反射光の光路長差を算出する工程と、光路長差に基づいて、基板のエッチング深さを算出する工程と、を備え、基板の内底面に、面荒らし処理が施されていることを特徴とする。
【０００７】
同構成によれば、基板の内底面において、レーザ光の反射を防止して、基板の内底面での反射光の発生を防止することができる。従って、エッチングの進行に伴って、基板の表面、および被エッチング部材の表面における反射光の光路長差に対応した干渉波の強度を観測することができるため、基板のエッチング深さを正確に算出することが可能になる。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載のエッチング深さのリアルタイム検出方法であって、基板の内底面に、サンドペーパーを用いた面荒らし処理が施されていることを特徴とする。同構成によれば、安価かつ簡単な方法で、基板の内底面に面荒らし処理を施すことができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、エッチング深さのリアルタイム検出方法であって、基板、および基板の表面に設けられた被エッチング部材に対してレーザ光を照射する工程と、基板の表面、および被エッチング部材の表面における反射光に基づく干渉波の強度を検出する工程と、干渉波の強度に基づいて、基板の表面、および被エッチング部材の表面における反射光の光路長差を算出する工程と、光路長差に基づいて、基板のエッチング深さを算出する工程と、を備え、基板の内底面に、無反射コート層が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
同構成によれば、無反射コート層により、照射されたレーザ光を透過させることが可能になり、基板の内底面における、レーザ光の反射を防止することが可能になる。従って、基板の内底面での反射光の発生を防止することができるため、エッチングの進行に伴って、基板の表面、および被エッチング部材の表面における反射光の光路長差に対応した干渉波の強度を観測することができるため、基板のエッチング深さを正確に算出することが可能になる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のエッチング深さのリアルタイム検出方法であって、無反射コート層の内底面に、該無反射コート層を透過したレーザ光を吸収するレーザ光吸収層が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
同構成によれば、無反射コート層を透過したレーザ光の、基板の表面側への反射を確実に防止することができる。従って、基板のエッチング深さをより正確に算出することが可能になる。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載のエッチング深さのリアルタイム検出方法であって、無反射コート層の内底面に、該無反射コート層を透過したレーザ光を散乱するレーザ光散乱層が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
同構成によれば、無反射コート層を透過したレーザ光の、基板の表面側への反射を確実に防止することができる。従って、基板のエッチング深さをより正確に算出することが可能になる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、基板のエッチング深さを正確に算出することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（第１の実施形態）
以下に、本発明の好適な実施形態について説明する。図１は、エッチング深さのリアルタイム検出方法を実施するための装置の全体構成を示す概略図である。この装置１は、エッチング深さをリアルタイムに検出するものであり、基板２、および、基板２上に設けられた被エッチング部材であるマスク３の表面に対してレーザ光を照射し、基板２の表面２ａ、およびマスク３の表面３ａにおいて反射された反射光の強度を、反射光強度検出手段であるセンサ４により検出する構成となっている。
【００１７】
不透明な基板２（例えば、シリコン基板）を使用する場合、レーザ光発生手段であるレーザ装置５により出射されたレーザ光６は、当該レーザ光６の光路上に配置されたビームスプリッター７により、２つのレーザ光６ａ、６ｂに分離された後、可干渉光であるレーザ光６ａ、６ｂが、ビームスプリッター７、およびハーフミラー８により、基板２の表面２ａ、およびクロム等の金属薄膜により形成され、レーザ光を全て反射するマスク３の表面３ａに照射される。この際、基板２の表面２ａ、およびマスク３の表面３ａは、例えば、ドライエッチング法によりエッチングされており、当該エッチングが行われながら、レーザ光６ａ、６ｂが、基板２の表面２ａ、およびマスク３の表面３ａに照射される。
【００１８】
そして、基板２の表面２ａ、およびマスク３の表面３ａにおいて反射された反射光６ｃ、６ｄが、センサ４に入射される前に、互いに干渉し、反射光６ｃ、６ｄによる干渉波がセンサ４に入射される構成となっている。そして、この際、基板２の表面２ａからの反射光６ｃとマスク３の表面からの反射光６ｄとの間で生じる干渉効果による反射光６ｃ、６ｄの光路長差に基づいて、基板２のエッチング深さがリアルタイムに検出される構成となっている。
【００１９】
より具体的には、図２に示す状態から、エッチング処理を開始すると、図３に示すように、基板２、およびマスク３の双方とも、エッチング処理が施される。この際、基板２、およびマスク３のエッチング速度は異なるが、当該エッチング速度の比（＝基板２のエッチング速度／マスク３のエッチング速度）は一定となる。従って、エッチングの進行とともに、反射光６ｃ、６ｄの光路長差に対応した干渉波が観測され、当該干渉波の強度をセンサ４により検出するとともに、当該センサ４に接続されたモニター３０により、干渉波の強度の経時的変化をモニタリングする構成となっている。また、センサ４に接続された光路長算出手段９により、当該干渉波の強度に基づく光路長差を算出する。そして、算出された光路長差に基づいて、光路長算出手段９に接続されたエッチング深さ算出手段１０によって、基板２のエッチング深さを算出することにより、基板２に対するエッチング深さをリアルタイムに検出する構成となっている。即ち、直接、被測定面である基板２の表面２ａに対して接触することなく、エッチング深さをリアルタイムに検出することが可能になる。
【００２０】
なお、上述のエッチング速度の比をＳ、反射光６ｃ、６ｄの光路長差をＲとした場合、基板２のエッチング深さＤは、以下の式（１）により算出される。
Ｄ＝Ｒ／２（１／Ｓ−１）…（式１）
【００２１】
また、反射光６ｃ、６ｄの光路長差Ｒが、照射されるレーザ光６の波長となった時に、当該反射光６ｃ、６ｄの光路長差Ｒが、反射光６ｃ、６ｄの干渉波の１周期分に相当するため、レーザ光６の波長をλとすると、反射光６ｃ、６ｄの光路長差Ｒは、λ×干渉波の数で表すことができる。また、マスク３のエッチング深さは、上述の選択比Ｓを用いると、Ｄ／Ｓで表すことができる。
【００２２】
また、基板２に対するドライエッチング法としては、従来、使用されている方法が挙げられる。より具体的には、例えば、高周波電源による誘導磁場により、イオン、および活性種を含むプラズマを発生させ、当該活性種を基板２の表面２ａで反応させ、基板２の表面２ａにおいて二次生成物を発生させる。次いで、プラズマ中のイオンを、基板２上に発生するシース領域で発生する電解により加速させて、基板２の表面２ａへ衝突させ、二次性生物をスパッタさせる方法が挙げられる。
【００２３】
一方、透明な基板（例えば、ＺｎＳｅ基板や石英基板）２を使用する場合は、上述の図１１において説明したように、基板２の内底面２ｂにおいて反射光６ｅが発生するため、センサ４により、反射光６ｃ〜６ｅが重畳した複雑な干渉波の強度が検出されることになる。さらに、上述のごとく、基板２の表面２ａに対するイオンの衝突により、基板２の温度が上昇し、熱膨張により基板２の厚みが増大する。この基板２の温度上昇は、例えば、基板２に、径が５０．８ｍｍ、厚さ５ｍｍのＺｎＳｅを使用し、ＢＣｌ３ガス、Ａｒガスを５ｓｃｃｍの流量で導入し、当該ＢＣｌ３ガス、Ａｒガスに対して、５００Ｗの高周波電力を印加してプラズマを発生させて基板２の表面２ａをドライエッチングした場合、図４に示すように、約３０分のエッチングにより、基板２の温度が２０℃から１４０℃まで上昇する。そして、ＺｎＳｅの熱膨張係数を７．６×１０−６／℃とした場合、基板２の厚みは、９１．２μｍ増大することになる。従って、基板２の内底面２ｂでの反射光６ｅの光路長変化は、当該基板２の厚みの増大による影響を受けた複雑なものとなるため、反射光６ｃ、６ｄの光路長差に対応した干渉波を観測し、当該光路長差に基づいて、基板２のエッチング深さを算出することが困難になる。
【００２４】
そこで、本実施形態においては、図５に示すように、基板２として、当該基板２の内底面２ｂに、面荒らし処理が施されているものを使用する構成としている。この面荒らし処理としては、例えば、サンドペーパー等を使用して、図５に示すように、基板２の内底面２ｂに凹凸面を形成する方法が挙げられる。なお、サンドペーパーを使用する場合、番手が、１００〜４０００の範囲のものを使用することが好ましい。
【００２５】
このような基板２を使用することにより、透明な基板２を使用する場合においても、当該基板２にレーザ光６ａを照射する際に、図５に示すように、基板２の内底面２ｂにおいて、基板２内を透過して内底面２ｂに到達したレーザ光６ａを散乱させることが可能になり、レーザ光６ａの、基板２の表面２ａ側への反射を防止することができることになる。従って、上述の図１１において説明した、基板２の内底面２ｂにおける反射光６ｅの発生を防止することができるため、反射光６ｃ〜６ｅが重畳した複雑な干渉波が発生しない。
【００２６】
以上に説明した本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）本実施形態においては、基板２のエッチング深さをリアルタイムに検出する際に、内底面２ｂに面荒らし処理が施されている基板２を使用する構成としている。従って、基板２の内底面２ｂにおいて、レーザ光６ａの反射を防止して、基板２の内底面２ｂにおける反射光６ｅの発生を防止することができる。その結果、センサ４により、エッチングの進行に伴って、反射光６ｃ、６ｄの光路長差に対応した干渉波の強度を観測することができ、エッチング深さ算出手段１０により、基板２のエッチング深さを正確に算出することが可能になる。
【００２７】
（２）本実施形態においては、基板２の内底面２ｂに対して、サンドペーパーにより面荒らし処理が施される構成としている。従って、安価かつ簡単な方法で、基板２の内底面２ｂに面荒らし処理を施すことができる。
【００２８】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図６、図７は、本発明の第２の実施形態に係るエッチング深さのリアルタイム検出方法において使用される基板を説明するための概略図である。なお、上記第１の実施形態と同様の構成部分については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００２９】
本実施形態においては、図６、図７に示すように、基板２として、当該基板２の内底面２ｂに、無反射コート層（または、ＡＲコート層…Anti Reflection Coating）１１が形成されているものを使用する構成としている。この無反射コート層１１は、屈折率の異なる１種類あるいは２種類の薄膜により構成することが可能であり、例えば、ＴｉＯ２等の高屈折材料により形成された高屈折膜と、ＴｉＯ２等の低屈折材料により形成された低屈折膜とを積層した無反射コート層１１を使用することができる。
【００３０】
このような基板２を使用することにより、透明な基板２を使用する場合においても、当該基板２にレーザ光６ａを照射する際に、図６、図７に示すように、無反射コート層１１により、基板２内を透過して内底面２ｂに到達したレーザ光６ａを透過させることが可能になり、基板２の内底面２ｂにおける、レーザ光６ａの反射を防止することが可能になる。従って、基板２の内底面２ｂでの反射光６ｅの発生を防止することができるため、反射光６ｃ〜６ｅが重畳した複雑な干渉波が発生しない。
【００３１】
なお、図６に示すように、無反射コート層１１の内底面１１ａに、当該無反射コート層１１を透過したレーザ光６ａを吸収するレーザ光吸収層１２を設ける構成とすることができる。このような構成により、図６に示すように、無反射コート層１１を透過したレーザ光６ａが、レーザ光吸収層１２により吸収され、無反射コート層１１を透過したレーザ光６ａの、基板２の表面２ａ側への反射を確実に防止することができる。なお、当該レーザ光吸収層１２としては、例えば、波長が６７０ｎｍのレーザ光６ａを照射する場合は、ガラスフィルター（Ｓｃｈｏｔｔ社製、商品名ＲＧ１０００）等が好適に使用できる。
【００３２】
また、図７に示すように、無反射コート層１１の内底面１１ａに、当該無反射コート層１１を透過したレーザ光６ａを散乱するレーザ光散乱層１４を設ける構成とすることもできる。例えば、図７に示すように、表面１４ａに面荒らし処理が施されているレーザ光散乱層１４を使用することができる。なお、この面荒らし処理としては、上述の第１の実施形態の場合と同様に、例えば、サンドペーパー等を使用して、図７に示すように、レーザ光散乱層１４の表面１４ａに凹凸面を形成する方法が挙げられる。
【００３３】
このような構成により、図７に示すように、レーザ光散乱層１４の表面１４ａにおいて、無反射コート層１１を透過したレーザ光６ａを散乱させることが可能になるため、無反射コート層１１を透過したレーザ光６ａの、基板２の表面２ａ側への反射を確実に防止することができる。なお、当該レーザ光散乱層１４としては、例えば、ＺｎＳｅやガラスにより形成されたものを使用することができる。
【００３４】
以上に説明した本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（３）本実施形態においては、基板２のエッチング深さをリアルタイムに検出する際に、内底面２ｂに、無反射コート層１１が形成されているものを使用する構成としている。従って、無反射コート層１１により、基板２内を透過して内底面２ｂに到達したレーザ光６ａを透過させることが可能になり、基板２の内底面２ｂにおける、レーザ光６ａの反射を防止することが可能になる。従って、基板２の内底面２ｂでの反射光６ｅの発生を防止することができるため、センサ４により、エッチングの進行に伴って、反射光６ｃ、６ｄの光路長差に対応した干渉波の強度を観測することができ、エッチング深さ算出手段１０により、基板２のエッチング深さを正確に算出することが可能になる。
【００３５】
（４）本実施形態においては、無反射コート層１１の内底面１１ａに、当該無反射コート層１１を透過したレーザ光６ａを吸収するレーザ光吸収層１２を設ける構成としている。このような構成により、無反射コート層１１を透過したレーザ光６ａの、基板２の表面２ａ側への反射を確実に防止することができる。従って、基板２のエッチング深さをより正確に算出することが可能になる。
【００３６】
（５）本実施形態においては、無反射コート層１１の内底面１１ａに、無反射コート層１１を透過したレーザ光６ａを散乱するレーザ光散乱層１４を設ける構成としている。このような構成により、無反射コート層１１を透過したレーザ光６ａの、基板２の表面２ａ側への反射を確実に防止することができる。従って、基板２のエッチング深さをより正確に算出することが可能になる。
【００３７】
なお、上記実施形態は以下のように変更しても良い。
・図８に示すように、内底面２ｂをテーパ形状に形成した（即ち、テーパ面２ｃを形成した）基板２を使用する構成としても良い。この場合も、上述の図５、図７において説明した基板２の場合と同様に、図８に示すように、基板２の内底面２ｂのテーパ面２ｃにおいて、基板２内を透過して内底面２ｂに到達したレーザ光６ａを散乱させることが可能になり、レーザ光６ａの、基板２の表面２ａ側への反射を防止することができることになる。従って、基板２の内底面２ｂでの反射光６ｅの発生を防止することができるため、反射光６ｃ〜６ｅが重畳した複雑な干渉波が発生しない。その結果、センサ４により、エッチングの進行に伴って、反射光６ｃ、６ｄの光路長差に対応した干渉波の強度を観測することができ、エッチング深さ算出手段１０により、基板２のエッチング深さを正確に算出することが可能になる。
【実施例】
【００３８】
以下に、本発明を実施例、比較例に基づいて説明する。なお、本発明は、これらの実施例に限定されるものではなく、これらの実施例を本発明の趣旨に基づいて変形、変更することが可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。
【００３９】
（実施例１）
（干渉波の強度測定）
まず、透明の基板２として、ＺｎＳｅ基板（径：５０．８ｍｍ、厚み：５ｍｍ）を用意し、基板２の内底面２ｂを、番手が１０００のサンドペーパー（理研コランダム（株）製、商品名耐水研磨紙）を使用して、表面粗さが０．１４μｍとなるように荒らした。次いで、基板２上に、マスク３として、厚み５μｍのフォトレジストからなる線幅８０μｍのラインアンドスペースパターンを基板全面に設け、上述のドライエッチングを行いながら、基板２の表面２ａ、およびマスク３の表面３ａに、レーザ装置５によりレーザ光６ａ、６ｂ（波長：６７０ｎｍ）を照射した。なお、ドライエッチングの条件としては、エッチング用の反応室内にＢＣＬ３（流量：５ｓｃｃｍ）とＡｒ（流量：５ｓｃｃｍ）を導入し、当該反応室内の圧力を２Ｐａに維持した状態で、高周波電力を印加（ＩＣＰパワー：５００Ｗ、ＲＦパワー：５００Ｗ）してプラズマを発生させることにより行った。そして、基板２の表面２ａ、およびマスク３の表面３ａにおける反射光６ｃ、６ｄに基づく干渉波の強度を、上述のセンサ４により検出するとともに、モニター３０により、モニタリング時間に沿った、当該干渉波の強度をモニタリングして、当該干渉波の強度を記録した。以上の結果を、図９に示す。なお、図９の横軸は、モニタリング時間を示し、縦軸は、干渉波の強度を示す。また、センサ４、およびモニター３０としては、干渉波強度モニタリング装置（Ｊｏｂｉｎ−Ｙｖｏｎ社製、商品名ＤＥＧＩＬＥＭ）を使用した。
【００４０】
（エッチング深さの測定）
次に、上述の光路長算出手段９により、干渉波に基づく光路長差を算出するとともに、上述のエッチング深さ算出手段１０により、算出された光路長差に基づいて、上述の式（１）を使用して、基板２のエッチング深さを算出した。なお、光路長算出手段９、およびエッチング深さ算出手段１０としては、所定のプログラムがなされたコンピュータを使用した。そして、モニタリング中に、基板２を回析型光学部品として使用する場合に基板２に対して行うエッチング深さ（約３．８μｍ）が算出された際に、モニタリングを中止し、触針式の表面形状測定装置（ＫＬＡＴｅｎｃｏｒ社製、商品名αｓｔｅｐ５００）を用いて、基板２のエッチング深さを測定した。また、算出されたエッチング深さと、測定されたエッチング深さの誤差を算出した。以上の結果を、表１に示す。なお、触針式の表面形状測定装置においては、測定針の先端部の径が１２．５μｍのものを使用し、測定距離８０μｍ、測定速度１０μｍ／ｓｅｃ、測定時の針圧９．９ｍｇの条件により、基板２のエッチング深さを測定した。
【００４１】
（比較例１）
基板２の内底面２ｂに、面荒らし処理を施さなかったこと以外は、上述の実施例１と同様にして、干渉波の強度測定を試みた。しかし、図１０に示すように、モニタリング時間に対して不規則な強度を有する干渉波しか得られず、エッチング深さを算出することができなかった。
【００４２】
【表１】
2007299910.tif 000003
【００４３】
図９に示すように、実施例１においては、モニタリング時間に対して規則的な強度を有する良好な干渉波を得ることができたことが判る。また、表１に示すように、実施例１においては、モニタリングにおいて算出された基板２のエッチング深さと、触針式の表面形状測定装置により測定された基板２のエッチング深さとの誤差が小さく、極めて高い精度で、基板２のエッチング深さを算出できていることが判る。これは、実施例１においては、内底面２ｂに面荒らし処理が施されている基板２を使用したため、基板２の内底面２ｂにおけるレーザ光６ａの反射が防止され、基板２の内底面２ｂでの反射光６ｅの発生を防止することができたためであるものと考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明の活用例としては、光学的な手段を用いて、リアルタイムにエッチング深さを検出するエッチング深さのリアルタイム検出方法が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】エッチング深さのリアルタイム検出方法を実施するための装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】図１の装置を使用して、エッチング深さをリアルタイム検出する際の原理を説明するための図である。
【図３】図１の装置を使用して、エッチング深さをリアルタイム検出する際の原理を説明するための図である。
【図４】ドライエッチングした場合の、基板の温度上昇を説明するための図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るエッチング深さのリアルタイム検出方法において使用される基板を説明するための概略図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係るエッチング深さのリアルタイム検出方法において使用される基板を説明するための概略図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係るエッチング深さのリアルタイム検出方法において使用される基板を説明するための概略図である。
【図８】本発明に係るエッチング深さのリアルタイム検出方法において使用される基板の変形例を説明するための概略図である。
【図９】実施例１における干渉波の強度を示す図である。
【図１０】比較例１における干渉波の強度を示す図である。
【図１１】従来のエッチング深さのリアルタイム検出方法における、基板の内底面での反射光の発生を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４６】
２…基板、２ａ…基板の表面、２ｂ…基板の内底面、３…マスク（被エッチング部材）、３ａ…マスクの表面、４…センサ、５…レーザ装置、６…レーザ光、６ａ…レーザ光、６ｂ…レーザ光、６ｃ…反射光、６ｄ…反射光、６ｅ…反射光、１１…無反射コート層、１２…レーザ光吸収層、１４…レーザ光散乱層、Ｄ…基板のエッチング深さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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